Satelliten umkreisen die Erde

Satellitenschüssel
Eine Satellitenschüssel zum Empfang von Fernsehprogrammen
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Wikipedia/High Contrast

So, jetzt aber genug mit den Rechenspielereien. Wobei interessant ist: Die Geschwindigkeit, mit der die Erde rotiert, spielt auch in der Raumfahrt eine große Rolle. Zum Beispiel bei Satelliten. Nehmen wir mal einen Fernsehsatelliten. Er sendet Signale aus, die du mit einer Antenne empfängst. Damit das klappt, umkreist der Satellit die Erde auf eine bestimmte Weise: nämlich hoch über dem Äquator und genauso schnell, wie sich die Erde dreht. Das heißt: Er benötigt für eine Umkreisung der Erde 24 Stunden. Da er sich genau so schnell bewegt wie die Drehgeschwindigkeit der Erde, bedeutet das: Er befindet sich immer über demselben Ort. Zur Verdeutlichung kannst du Folgendes machen oder dir wieder nur in Gedanken vorstellen: Steck mal ein Streichholz oder eine Stecknadel mit einem kleinen „Kopf“ in deine Apfel-Erde – irgendwo am Äquator. Der „Kopf“ des Streichholzes oder der Nadel ist jetzt der Satellit. Wenn du die Erde drehst, dreht er sich mit und steht praktisch immer über demselben Ort. Stell dir mal vor, du würdest da unten stehen und zum Satelliten hochschauen: Dann würdest du ihn genau über dir sehen – immer exakt über dir. Aber auch wenn du dich etwas weiter nördlich oder südlich befinden würdest: Immer steht der Satellit am selben Fleck am Himmel. Natürlich kann man in Wirklichkeit einen so weit entfernten Satelliten nicht sehen (immerhin umkreisen Fernsehsatelliten die Erde in 36.000 Kilometern Höhe). Doch darum geht es auch gar nicht. Man will ihn ja nicht betrachten, sondern mit einer Antenne seine Signale empfangen. Und weil der Satellit immer am selben Fleck am Himmel steht, muss man die Antennenschüssel auf dem Dach oder Balkon nur ein einziges Mal auf ihn ausrichten und kann dann immer seine Signale empfangen. Würde sich der Satellit schneller oder langsamer bewegen, würde er seine Position am Himmel verändern und du müsstest die Antenne immer wieder neu ausrichten. Nur ganz nebenbei: Solche Satelliten gibt es auch, aber sie haben ganz andere Aufgaben.

Diese Umlaufbahn von Satelliten, die immer am selben Fleck über der Erde stehen, nennt man übrigens eine geostationäre Umlaufbahn. Weil das etwas kompliziert ist, haben wir das hier für dich in einer Animation dargestellt: Zuerst siehst du da zum Vergleich einen Satelliten, der die Erde auf einer anderen Bahn umkreist. Danach zeigen wir dir dann einen Satelliten, der sich auf einer geostationären Bahn befindet. Der Abstand des geostationären Satelliten ist allerdings nicht maßstabsgetreu – dann wäre er nämlich außerhalb des Bildbereichs der Animation.

Die Umlaufbahnen von Satelliten
Animation